專利名稱：成像光學陣列及圖像讀取裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及將形成物體的正的等倍像的成像光學元件多個并排的成像光學陣列及采用該成像光學陣列讀取物體的圖像的圖像讀取裝置。2011年2月4日提交的日本專利申請No. 2011-022526的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。
背景技術：
圖像掃描儀、傳真機、復印機、金融終端裝置等中，采用接觸式圖像傳感器(Contact Image Sensor)模塊(以下，簡稱“CIS模塊”)作為圖像讀取裝置。該CIS模塊向讀取對象物照射光的同時，由光學傳感器檢測此時從讀取對象物射出的光，從而對讀取對象物的圖像進行讀取。另外，為了將來自讀取對象物的光適當導向光學傳感器，一般采用具備將具有正的等倍的成像倍率的成像光學元件多個排列的構造的成像光學陣列。該成像光學陣列通過由多個成像光學元件分別使來自讀取對象物的光成像，而使讀取對象物的正的等倍像成像。光學傳感器通過檢測該正的等倍像，可對讀取對象物的圖像進行讀取。但是，在采用這樣排列多個成像光學元件而成的成像光學陣列的場合，可能存在從讀取對象物入射一個成像光學元件的光從該一個成像光學元件的側(cè)方逸出，入射相鄰的其他成像光學元件而發(fā)生所謂串擾的情況。若由于串擾而入射其他成像光學元件的光通過該成像光學元件成像，則可能無法適當形成讀取對象物的正的等倍像。對于這樣的問題，例如專利文獻I所示的遮光部件是有效的。專利文獻I中，構成交錯狀排列多個由2個透鏡構成的成像光學元件的成像光學陣列。另外，在構成成像光學元件的2個透鏡間，與這些透鏡對應配置形成了孔的遮光部件。從而，在相鄰的2個成像光學元件間，遮光部件的孔的壁面介入。從而，入射一個成像光學元件并要從側(cè)方逸出的光由該壁面進行遮擋。這樣，由遮光部件實現(xiàn)串擾的抑制。專利文獻I :日本特開2008-087185號公報

發(fā)明內(nèi)容
但是，專利文獻I中，與2個透鏡構成的成像光學元件獨立地設置遮光部件。因此，成像光學陣列安裝時在成像光學元件和遮光部件的定位中產(chǎn)生誤差，或者由于安裝后產(chǎn)生的溫度變化使成像光學元件及遮光部件熱變形等，可能導致成像光學元件和遮光部件的位置關系偏移，無法適當發(fā)揮遮光部件的功能。本發(fā)明鑒于上述課題而提出，目的是提供成像光學元件和遮光部件的位置關系穩(wěn)定，可適當發(fā)揮遮光部件的功能的技術。為了達成上述目的，本發(fā)明的成像光學陣列，其特征在于，具備將成像光學元件在排列方向多個并排的構成，上述成像光學元件具備入射來自物體的光的入射透鏡、射出光的射出透鏡以及連結(jié)入射透鏡和射出透鏡并將從入射透鏡入射的光導向射出透鏡的導光部，由入射透鏡及射出透鏡使物體的正的等倍像成像，多個成像光學元件的各導光部在排列方向并排的狀態(tài)下，多個成像光學元件由透明介質(zhì)一體形成，透明介質(zhì)中，在相互相鄰的成像光學元件的導光部間空出空隙。另外，為了達成上述目的，本發(fā)明的圖像讀取裝置，其特征在于，具備向物體照射光的光源部；本發(fā)明的上述成像光學陣列；以及讀取由成像光學陣列具有的成像光學元件成像的物體的正的等倍像的讀取部。這樣構成的發(fā)明(成像光學陣列、圖像讀取裝置)中，由入射透鏡、射出透鏡及連結(jié)它們并將從入射透鏡入射的光導向射出透鏡的導光部構成成像光學元件。成像光學陣列具有在多個成像光學元件的各導光部在排列方向并排的狀態(tài)下，由透明介質(zhì)形成多個成像光學元件的構成。但是，這樣的成像光學 陣列中，相鄰的成像光學元件間的串擾成為問題。因而，本發(fā)明中，在相互相鄰的成像光學元件的導光部間空出空隙。從而，即使經(jīng)由入射透鏡入射成像光學元件的導光部的光向側(cè)方逸出并朝向相鄰的其他成像光學元件，該光的行進也可被空隙遮擋。這樣，相鄰的成像光學元件間的串擾被抑制。即，本發(fā)明中，空隙起到遮光部件的功能。而且，作為該遮光部件的空隙在一體地構成成像光學元件的透明介質(zhì)中空出。從而，成像光學陣列安裝時不必進行成像光學元件和遮光部件(空隙)的定位，另外，安裝后即使溫度變化，也可以抑制成像光學元件和遮光部件(空隙)的位置關系的變化。這樣，本發(fā)明中，可使成像光學元件和遮光部件(空隙)的位置關系穩(wěn)定，適當發(fā)揮遮光部件的功能。但是，可構成在導光部的內(nèi)部形成中間像的成像光學元件。在這樣的構成中，尤其是在該中間像的附近抑制串擾的發(fā)生是重要的。因而，也可以在相互相鄰的成像光學元件的各自的中間像的形成位置間形成空隙。從而，可以可靠地抑制中間像附近的串擾的發(fā)生，實現(xiàn)良好成像特性。另外，空隙的具體形態(tài)可以采用各種方式。因而，例如，空隙也可以是從透明介質(zhì)的一方外側(cè)到相互相鄰的成像光學元件間空出的有底孔。另外，空隙也可以是在相鄰的成像光學元件間貫通透明介質(zhì)的貫通孔。或者，空隙也可以是在透明介質(zhì)的內(nèi)部在相互相鄰的成像光學元件間形成的空洞。


圖I是本發(fā)明的圖像讀取裝置的一實施例的概略構成的部分截面立體圖。圖2是第I實施例中的透鏡陣列的構成的立體圖。圖3是圖2的透鏡陣列具有的成像光學元件的光線圖。圖4是空隙的位置的示意圖。圖5是第2實施例中的透鏡陣列的構成的立體圖。圖6是第3實施例中的透鏡陣列的構成的立體圖。圖7是第4實施例中的透鏡陣列的構成的立體圖。圖8是第5實施例中的透鏡陣列的概略構成的部分立體圖。圖9是圖8的透鏡陣列具有的成像光學元件的光線圖。圖10是空隙的形狀的變形例的示圖。(符號的說明)
I. . . CIS模塊,3...光源部,5...透鏡陣列(成像光學陣列)，51...導光部，51a...上部垂直部或垂直部,51b...下部垂直部，LSI...第I透鏡(入射透鏡)，LS2...第2透鏡LS (射出透鏡)，OS...成像光學元件，BD...空隙，IMP...中間像的形成位置
具體實施例方式第I實施例圖I是本發(fā)明圖像讀取裝置的一例的CIS模塊的概略構成的部分截面立體圖。圖2是第I實施例中的透鏡陣列的構成的立體圖。這些圖I、圖2及以下說明的圖中，為了表示各部件的位置關系，適宜地設置了 XYZ正交坐標。另外，以坐標軸的箭頭側(cè)為正側(cè)的同時， 以坐標軸的箭頭相反側(cè)為負側(cè)。而且，以下的說明中，適宜地取Z方向的負側(cè)為上側(cè)，Z方向的正側(cè)為下側(cè)，Y方向的負側(cè)為左側(cè)，Y方向的正側(cè)為右側(cè)，X方向的負側(cè)為前側(cè)，X方向的正側(cè)為后側(cè)。該CIS模塊I是將原稿玻璃GL上載置的原稿OB作為讀取對象物，讀取在原稿OB印刷的圖像的裝置，在原稿玻璃GL的正下方配置。CIS模塊I具有在X方向的最大讀取范圍延長的近似長方體狀的框2，在該框2內(nèi)配置了光源部3、入射側(cè)光圈部件4、透鏡陣列5、射出側(cè)光圈部件6、光傳感器7及印刷電路基板8。該框2內(nèi)，由隔離器21區(qū)分收容照明原稿OB的光源部3的第I收容空間SPl和收容用于讀取原稿OB的圖像的各功能部4、5、6、7、8的第2收容空間SP2。第I收容空間SPl設置在框2內(nèi)的上方的位置。另一方面，第2收容空間SP2在包含YZ平面的截面(以下稱為“副掃描截面”)中，相對于第I收容空間SP1，設置為從左側(cè)潛入下方。更具體地說，第2收容空間SP2包括第I收容空間SPl的左側(cè)且Z方向(上下方向)延伸的上部垂直空間SP2a和第I收容空間SP2的下側(cè)且Z方向(上下方向)延伸的下部垂直空間SP2b以及為了連結(jié)上部垂直空間SP2a的下端和下部垂直空間的上端SP2b而在Y方向(左右方向)延伸的左右空間SP2c。這樣，形成從上部垂直空間SP2a直角彎曲達到左右空間SP2c，而且從左右空間SP2c直角彎曲達到下部垂直空間SP2b的第2收容空間SP2。光源部3以圖示省略的LED (Light Emitting Diode :發(fā)光二極管)作為光源。該LED從光導31的X方向的一端向光導31的內(nèi)部射出照明光。該光導31如圖I所不,在隔離器21的頂面以與最大讀取范圍大致相同長度在X方向延設。照明光入射光導31的一端后，向光導31的另一端在光導31中傳播的同時,在光導31的各部部分地經(jīng)由前端部(光射出面)向原稿玻璃GL射出，照射原稿玻璃GL上的原稿0B。這樣，X方向延伸的帶狀的照明光照射原稿OB，由原稿OB反射。照明光的照射位置的正下方，設置上述的上部垂直空間SP2a，在其上端部配置入射側(cè)光圈部件4。該入射側(cè)光圈部件4以與最大讀取范圍大致相同長度在X方向延設。在該入射側(cè)光圈部件4，多個貫通孔41在X方向以規(guī)定間距排列為一列，分別起到相對于在透鏡陣列5設置的多個第I透鏡LSl的入射側(cè)光圈的功能。透鏡陣列5以與最大讀取范圍大致相同長度在X方向延設，透鏡陣列5全體可完全插入第2收容空間SP2。該透鏡陣列5包括上凸的第I透鏡LSl (入射側(cè)透鏡)和在第I透鏡LSl的下方且右側(cè)配置的下凸的第2透鏡LS2(射出側(cè)透鏡)以及連結(jié)這些第I、第2透鏡LS1、LS2的導光部51。
副掃描截面中，導光部51包括Z方向延伸的上部垂直部51a和從上部垂直部51a的下端直角彎曲而向右側(cè)延伸的左右部51c以及從左右部的右端直角彎曲向下側(cè)延伸的下部垂直部51b。這樣，導光部51具有在從上部垂直部51a達到左右部51c的第I曲部CVl直角彎曲，并且在從左右部51c達到下部垂直部51b的第2曲部CV2直角彎曲的形狀。在導光部51的上部垂直部51a的頂面，與入射側(cè)光圈部件4的多個貫通孔41 一一對應，多個第I透鏡LSl在X方向以規(guī)定間距排列為一列。另外,在導光部51的下部垂直部51b的底面，與多個第I透鏡LSl 對應,多個第2透鏡LS2在X方向以規(guī)定間距排列為一列。順便說一下，第I及第2透鏡LSI、LS2的周邊由光吸收樹脂形成。入射第I透鏡LSl的光由導光部51導至第2透鏡LS2。
另外，在導光部51，為了將來自第I透鏡LSl的入射光導向第2透鏡LS2，形成了第I反射膜511及第2反射膜512。第I反射膜511是在從導光部51的上部垂直部51a到左右部51c彎曲的第I曲部CVl的外周面蒸鍍的金屬膜，將從第I透鏡LSl入射的照明光向第2曲部CV2反射。另外，第2反射膜512是在從導光部51的左右部向下部垂直部51b彎曲的第2曲部CV2的外周面蒸鍍的金屬膜，將由第I反射膜511反射的照明光向第2透鏡LS2反射。這樣，從第I透鏡LSl入射的光由第I、第2反射膜511、512分別反射，導向第2透鏡LS2。這樣，構成第I透鏡LSI、第I反射膜511、第2反射膜512及第2透鏡LS2按順序排列的成像光學元件OS。另外，圖2中，為了圖示成像光學元件OS的單位構成，部分成像光學元件OS的邊界用一點劃線(假想線)表示。透鏡陣列5具備將多個成像光學元件OS在X方向(排列方向)以規(guī)定間距排列的構成。更具體地說，在多個成像光學元件OS的各導光部51在X方向以規(guī)定間距排列的狀態(tài)下，多個成像光學元件OS由透明介質(zhì)一體形成，構成透鏡陣列5。該透明介質(zhì)具有相對于照明光的光透射性，例如包含樹脂、玻璃等。這里，透鏡陣列5—體地形成時，例如，可以另外形成成像光學元件OS單位，或者分別另外形成第I透鏡LSI、導光部51、第2透鏡LS2后將它們粘接而一體化，也可以不另外形成各部分，將透鏡陣列5全體一體地形成。這樣，由于透鏡陣列5由這樣的透明介質(zhì)一體形成，因此，入射第I透鏡LSl的光從第I透鏡LSl經(jīng)由第I及第2反射膜511、512達到第2透鏡為止，不通過空氣層，在透明介質(zhì)的內(nèi)部進行。因此，該成像光學元件OS中，從入射透鏡LSl入射的光不在與空氣層的界面反射，行進到射出透鏡LS2為止。結(jié)果，可提高光的利用效率。這樣，透射透鏡陣列5的成像光學元件OS的光從第2透鏡LS2射出后，以正的等倍的倍率成像(圖3)。圖3是圖2的透鏡陣列具有的成像光學元件的光線圖。如圖3所示，來自原稿OB的光入射第I透鏡LSl的透鏡面SI，在Z方向行進后，由第I反射膜511反射，行進方向變?yōu)閅方向，朝向第2反射膜512。此時，由于第I透鏡LSl的透鏡面SI及第I反射膜511具有的面形狀的作用，在第I反射膜511和第2反射膜512間的位置IMP形成中間像。這樣，在導光部51的內(nèi)部形成的中間像的光在Y方向行進后，入射第2反射膜512。入射第2反射膜512的光由該第2反射膜512反射，行進方向變?yōu)閆方向，朝向第2透鏡LS2的透鏡面S2。這樣，由第2反射膜512反射的光在Z方向行進，透射透鏡面S2后，在光傳感器7的傳感器面SS成像。從而，在第2透鏡LS2的Z方向的光傳感器7的傳感器面，原稿OB的正的等倍像成像。而且，該實施例中，在一體形成透鏡陣列5的透明介質(zhì)中，在相互相鄰的2個成像光學元件OS各自的導光部51間，空出空隙BD (圖2)。該空隙BD是在X方向相鄰的2個導光部51 (的左右部51c)間上下貫通透鏡陣列5 (透明介質(zhì))的長方體形狀的貫通孔，相對于這些相鄰的導光部51的邊界(圖2的一點劃線)對稱(面對稱)形成。順便說一下，在該空隙BD填充光吸收樹脂。另外，該實施例中，空隙BD在相互相鄰的成像光學元件OS各自的中間像的形成位置IMP間形成(圖4)。這里，圖4是空隙的位置的示意圖。這樣，多個空隙BD在X方向空出等間隔Abd排成一列。這樣，在相鄰的成像光學元件OS間形成空隙BD。從而，入 射一個成像光學元件OS后向相鄰的其他成像光學元件OS逸出的光可被空隙BD(的界面)遮斷。結(jié)果，抑制了相鄰的成像光學元件OS間的串擾的發(fā)生。另外，這樣的透鏡陣列5，例如可以由射出成形等的技術形成。這樣構成的透鏡陣列5配置為從第2收容空間SP2的上部垂直空間SP2a的途中經(jīng)由左右空間SP2c達到下部垂直空間SP2b為止。另一方面，下部垂直空間SP2b中，以被透鏡陣列5和光傳感器7夾持的方式配置射出側(cè)光圈部件6。該射出側(cè)光圈部件6也與入射側(cè)光圈部件4同樣，以與最大讀取范圍大致相同長度在X方向延設，并且多個貫通孔61在X方向排列為一列。這些多個貫通孔61與多個第2透鏡LS2 —一對應設置，各貫通孔61起到對應的第2透鏡LS2的射出側(cè)光圈的功能。如以上說明，該實施例中，由第I透鏡LSl (入射透鏡)、第2透鏡LS2 (射出透鏡)及連結(jié)它們將從第I透鏡LSl入射的光導向第2透鏡LS2的導光部51構成成像光學兀件
OS。透鏡陣列5具有在多個成像光學元件OS的各導光部51在X方向(排列方向)排列的狀態(tài)下，由透明介質(zhì)形成多個成像光學元件OS的構成。但是，這樣的透鏡陣列5中，相鄰的成像光學元件OS間的串擾成為問題。因而，該實施例中，在相互相鄰的成像光學元件OS的導光部51間形成空隙BD。從而，即使經(jīng)由第I透鏡LSl入射成像光學元件OS的導光部51的光向側(cè)方逸出并朝向相鄰的其他成像光學元件OS，該光的行進也可被空隙BD遮擋。這樣，相互相鄰的成像光學元件OS間的串擾被抑制。即，該實施例中，空隙BD起到遮光部件的功能。而且，作為該遮光部件的空隙BD在一體地構成成像光學元件OS的透明介質(zhì)中形成。從而，透鏡陣列5安裝時不必進行成像光學元件OS和遮光部件(空隙BD)的定位，另外，安裝后即使溫度變化，也可以抑制成像光學元件OS和遮光部件(空隙BD)的位置關系的變化。這樣，該實施例中，通過使成像光學元件OS和遮光部件(空隙BD)的位置關系穩(wěn)定，可使會聚性、MTF (ModulationTransfer Function :調(diào)制傳遞功能)良好,適當發(fā)揮遮光部件(空隙BD)的功能。另外，上述實施例中，構成透鏡陣列5的透明介質(zhì)形成的空隙BD起到遮光部件的功能，因此，不必與透鏡陣列5獨立地設置起到遮光部件功能的部件。因此，可實現(xiàn)顯著的成本降低。另外，如該實施例，在導光部51的內(nèi)部形成中間像的構成中，尤其在該中間像的附近抑制串擾的發(fā)生是重要的。因而，該實施例中，在相互相鄰的成像光學元件OS各自的中間像的形成位置頂P間，形成空隙BD。從而，可以可靠地抑制中間像附近的串擾的發(fā)生，實現(xiàn)良好的成像特性。
第2實施例第2實施例和第I實施例的不同點在于，是否在透鏡陣列5的X方向兩端形成凹部CP。因而，以下，主要說明該差異點，共同部分附上相同符號，適宜地省略說明。另外，通過具有與第I實施例同樣的構成，第2實施例中也可以獲得與第I實施例同樣的效果。第I實施例中，在X方向相鄰的成像光學元件OS間形成空隙BD。因此，在成像光學元件OS的X方向的兩側(cè)分別配置了空隙BD，通過這些空隙BD間的光用于成像光學元件OS的成像。即，假定在成像光學元件OS的兩側(cè)以間隔Abd配置的2個空隙BD起到孔徑光闌的功能，并多少影響到該成像光學元件OS的成像特性的情況。但是，如圖2、圖3所示，對于位于透鏡陣列5的X方向端部的成像光學元件OS，僅僅在X方向的一側(cè)設置空隙BD。因此，考慮透鏡陣列5的X方向兩端的成像光學元件OS和其他成像光學元件OS之間，成像特性有若干差異的情況。因而，也可以采用圖5所示構成。這里，圖5是第2實施例中的透鏡陣列的構成的立體圖。第2實施例中，相對于位于透鏡陣列5的X方向的端部的成像光學兀件0S(端部成像光學兀件OS),在X方向的外側(cè)壁形成凹部CP。該凹部CP具有將空隙BD用其對稱面(相鄰的成像光學元件OS的邊界)二分的長方體形狀，與X方向并排的多個空隙BD—起，在X方向以等間隔Adb形成整列。從而，以間隔Abd配置的空隙BD和凹部CP設置為從X方向兩側(cè)夾持端部成像光學元件OS，這些空隙BD及凹部CP起到端部成像光學元件OS的孔徑光闌的功能。這樣的第2實施例中，通過在端部成像光學元件OS的X方向外側(cè)壁設置凹部CP，可以使透鏡陣列5的X方向兩端的成像光學元件OS和其他成像光學元件OS之間的成像特性一致。第3實施例上述實施例中，空隙BD是上下貫通透鏡陣列5(透明介質(zhì))的貫通孔。但是，空隙BD的形態(tài)不限于此，也可以如圖6所示。這里，圖6是第3實施例中的透鏡陣列的構成的立體圖。S卩，圖6所示第3實施例中，空隙BD是從透鏡陣列5(透明介質(zhì))的導光部51(左右部51c)的上方外側(cè)到X方向相互相鄰的成像光學元件OS間形成的有底孔。另外，第3實施例和上述實施例的主要差異是空隙BD的形態(tài)。因而，這里主要說明該差異點，共同部分附上相同符號，說明省略。另外，通過具有與上述實施例同樣的構成，第3實施例中也可以獲得與上述實施例同樣的效果。第4實施例上述實施例中，空隙BD是貫通孔或者有底孔。但是，空隙BD的形態(tài)不限于這些，也可以如圖7所示。這里，圖7是第4實施例中的透鏡陣列的構成的立體圖。即，圖7所示第4實施例中，空隙BD是透鏡陣列5(透明介質(zhì))的內(nèi)部中，在相鄰的成像光學元件OS的導光部51 (左右部51c)間形成的空洞。另外，第4實施例和上述實施例的主要差異是空隙BD的形態(tài)。因而，這里主要說明該差異點，共同部分附上相同符號，說明省略。另外，通過具有與上述實施例同樣的構成，第4實施例中也可以獲得與上述實施例同樣的效果。 第5實施例上述實施例中，說明了在本發(fā)明適用具有2處彎曲的形狀的透鏡陣列5的情況。但是，如圖8及圖9所示，對于僅僅在I處具有彎曲形狀的透鏡陣列5也可以適用本發(fā)明。
圖8是第5實施例中的透鏡陣列的概略構成的部分立體圖。圖9是圖8的透鏡陣列具備的成像光學元件的光線圖。該透鏡陣列5包括與原稿0B(的照射位置LP)相對的上凸的第I透鏡LSl (入射側(cè)透鏡)和在第I透鏡LSl的下方且右側(cè)與光傳感器7相對的右凸的第2透鏡LS2 (射出側(cè)透鏡)以及連結(jié)這些第I、第2透鏡LSI、LS2的導光部51。副掃描截面中，導光部51由Z方向延伸的垂直部51a和從垂直部51a的下端向Y方向延伸的左右部51c構成。這樣，導光部51在從垂直部51a到左右部51c的曲部CVl中，從X方向朝向Y方向直角彎曲。導光部51的垂直部51a的頂面，與入射側(cè)光圈部件4的多 個貫通孔41 對應，多個第I透鏡LSl在X方向以規(guī)定間距排列為一列。另外,在導光部51的左右部51c的右端面，與多個第I透鏡LSl —一對應，多個第2透鏡LS2在X方向以規(guī)定間距排列為一列。入射第I透鏡LSl的光由導光部51導至第2透鏡LS2。S卩，對于導光部51,為了將來自第I透鏡LSl的入射光導向第2透鏡LS2,形成了反射膜511。反射膜511是在從導光部51的垂直部51a到左右部51c的彎曲的曲部CVl的外周面蒸鍍的金屬膜，將從第I透鏡LSl入射Z方向的光向Y方向反射。這樣構成的透鏡陣列5可以將在照明光的照射位置LP從原稿OB反射的光向Y方向成像(圖9)。即，如圖9所示，由原稿OB反射而朝向Z方向的光由第I透鏡LSl導向反射膜511。從原稿OB導至反射膜511的光由該反射膜511向Y方向反射后，由第2透鏡LS2向Y方向收斂。這樣，在第2透鏡LS2的Y方向的光傳感器7的傳感器面，原稿OB的正的等倍像成像。而且，該實施例中，在一體形成透鏡陣列5的透明介質(zhì)中，在相互相鄰的2個成像光學元件OS各自的導光部51間，形成空隙BD (圖8)。該空隙BD是在X方向相互相鄰的2個導光部51 (的左右部51c)間上下貫通透鏡陣列5 (透明介質(zhì))的長方體形狀的貫通孔，相對于這些相互相鄰的導光部51的邊界(圖8的一點劃線)對稱(面對稱)形成。另外，該實施例中，空隙BD在相互相鄰的成像光學元件OS各自的中間像的形成位置MP間空出。這樣，多個空隙BD在X方向等間隔Abd排成一列。這樣，在相互相鄰的成像光學元件OS間空出空隙BD。從而，入射一個成像光學元件OS后向相鄰的其他成像光學元件OS逸出的光可被空隙BD(的界面)反射。結(jié)果，抑制了相鄰的成像光學元件OS間的串擾的發(fā)生。另外，這樣的透鏡陣列5，例如可以由射出成形等的技術形成。如上所述，第5實施例中，也在相互相鄰的成像光學元件OS的導光部51間空出空隙BD。S卩，空隙BD起到遮光部件的功能。而且，作為該遮光部件的空隙BD在一體地構成成像光學元件OS的透明介質(zhì)中空出。從而，透鏡陣列5安裝時不必進行成像光學元件OS和遮光部件(空隙BD)的定位，另外，安裝后即使溫度變化，也可以抑制成像光學元件OS和遮光部件(空隙BD)的位置關系的變化。這樣，第5實施例中，也通過使成像光學元件OS和遮光部件(空隙BD)的位置關系穩(wěn)定，可使會聚性、MTF良好，適當發(fā)揮遮光部件(空隙BD)的功能。另外，第5實施例中，構成透鏡陣列5的透明介質(zhì)形成的空隙BD起到遮光部件的功能，因此，不必與透鏡陣列5獨立地設置起到遮光部件功能的部件。因此，可實現(xiàn)顯著的成本降低。另外，如該實施例，在導光部51的內(nèi)部形成中間像的構成中，尤其在該中間像的附近抑制串擾的發(fā)生是重要的。因而，第5實施例中，在相互相鄰的成像光學元件OS各自的中間像的形成位置頂P間，空出空隙BD。從而，可以可靠地抑制中間像附近的串擾的發(fā)生，實現(xiàn)良好的成像特性。其他 以上的上述實施例中，第I透鏡LSl與本發(fā)明的“入射透鏡”相當，第2透鏡LS2與本發(fā)明的“射出透鏡”相當，導光部51與本發(fā)明的“導光部”相當，成像光學元件OS與本發(fā)明的“成像光學元件”相當，X方向與本發(fā)明的“排列方向”相當，空隙BD與本發(fā)明的“空隙”相當，透鏡陣列5與本發(fā)明的“成像光學陣列”相當。另外，光源部3與本發(fā)明的“光源部”相當，光傳感器7與本發(fā)明的“讀取部”相當。另外，本發(fā)明不限于上述實施例，在不脫離其要旨的范圍內(nèi)，可以對上述進行各種變更。例如，上述實施例中，空隙BD具有長方體形狀。但是，空隙BD的形狀不限于此，可以有各種變形，具體例可列舉為圖10的欄(A) 欄(E)所述的形狀等。這里，圖10是空隙的形狀的變形例的示圖。即，空隙BD可以采用圓柱形狀(A)、圓錐形狀(B)、圓錐臺形狀(C)、楔形狀(D)或者楔的頂部切去的形狀(E)等的各種形狀。此時，以欄(B)、(D)所示的圓錐形狀、楔形狀形成空隙BD的場合，該空隙可以作為有底孔或者空洞形成。另外，以欄(A)、(C)、(E)所示的圓柱形狀、圓錐臺形狀、楔的頂部切去的形狀形成空隙的場合，該空隙可以作為貫通孔、有底孔或者空洞形成。另外，上述實施例中，空隙BD由光吸收樹脂填充。但是，也可以不充滿空隙BD的內(nèi)部全體，而采用由光吸收樹脂覆蓋空隙BD的壁面的構成?；蛘?，也可以采用不由光吸收樹脂而由空氣充滿空隙BD的構成。另外，上述實施例中，在X方向相鄰的導光部51的左右部51c間形成空隙BD。但是，空隙BD的設置位置不限于此，可以有各種變更。因而，例如，也可以在X方向相鄰的導光部51的垂直部51a(或者垂直部51b)等間形成空隙BD。另外，上述實施例中，在相鄰的2個成像光學系OS形成的中間像的位置MP間形成空隙BD。但是，也可以在從這些中間像的形成位置MP間偏移的位置形成空隙BD。另外，上述實施例中，導光部51通過曲部CV1、CV2直角彎曲。但是，導光部51彎曲的角度不限于直角。另外，上述實施例中，成像光學元件OS中，由金屬薄膜即第I反射膜511、第2反射膜512反射光。但是，為了滿足全反射條件，也可以采用通過對曲部CV1、CV2的外周面整形，在不設置金屬薄膜的情況下由曲部CV1、CV2的外周面使光全反射的構成。另外，上述實施例中，透鏡陣列5配置為從光源部3的左側(cè)方向Y方向右側(cè)潛入光源部3的下方。但是，也可以使透鏡陣列5逆向(從光源部3的左側(cè)方向Y方向左側(cè))配置，以與光源部3在上下方向不重疊的方式配置。另外，上述實施例中，在CIS模塊搭載光源，使原稿反射的光入射透鏡陣列5。但是，也可以采用在CIS模塊I (的透鏡陣列5)相對側(cè)配置光源，與CIS模塊I (的透鏡陣列5) 一起夾持原稿，使從光源射出并透射薄膜等的原稿的光入射透鏡陣列5的構成。
權利要求
1.一種成像光學陣列,其特征在于， 包括將成像光學元件在排列方向多個并排的構成，上述成像光學元件包括入射來自物體的光的入射透鏡、射出光的射出透鏡以及連結(jié)上述入射透鏡和上述射出透鏡并將從上述入射透鏡入射的光導向上述射出透鏡的導光部，由上述入射透鏡及上述射出透鏡使上述物體的正的等倍像成像， 上述多個成像光學元件的上述各導光部在上述排列方向呈并排的狀態(tài)，上述多個成像光學元件由透明介質(zhì)一體形成， 上述透明介質(zhì)中，在相互相鄰的上述成像光學元件的上述導光部間空出空隙。
2.權利要求I所述的成像光學陣列，其特征在于， 上述成像光學元件在上述導光部的內(nèi)部形成中間像， 在相互相鄰的上述成像光學元件的各自的上述中間像的形成位置間，空出上述空隙。
3.權利要求I所述的成像光學陣列，其特征在于， 上述空隙是從上述透明介質(zhì)的一方外側(cè)到相互相鄰的上述成像光學元件間空出的有底孔。
4.權利要求I所述的成像光學陣列，其特征在于， 上述空隙是在相鄰的上述成像光學元件間貫通上述透明介質(zhì)的貫通孔。
5.權利要求I所述的成像光學陣列，其特征在于， 上述空隙是在上述透明介質(zhì)的內(nèi)部在相互相鄰的上述成像光學元件間形成的空洞。
6.一種圖像讀取裝置，其特征在于，包括 向物體照射光的光源部； 成像光學陣列，包括將成像光學元件在排列方向多個并排的構成，上述成像光學元件包括入射來自上述物體的光的入射透鏡、射出光的射出透鏡以及連結(jié)上述入射透鏡和上述射出透鏡并將從上述入射透鏡入射的光導向上述射出透鏡的導光部，由上述入射透鏡及上述射出透鏡使上述物體的正的等倍像成像；以及 讀取由上述成像光學陣列具有的上述成像光學元件成像的上述物體的正的等倍像的讀取部， 上述成像光學陣列的上述多個成像光學元件的上述各導光部在上述排列方向呈并排的狀態(tài)，上述多個成像光學元件由透明介質(zhì)一體形成， 上述透明介質(zhì)中，在相互相鄰的上述成像光學元件的上述導光部間空出空隙。
7.權利要求6所述的圖像讀取裝置，其特征在于， 上述成像光學元件在上述導光部的內(nèi)部形成中間像， 在相互相鄰的上述成像光學元件的各自的上述中間像的形成位置間，空出上述空隙。
8.權利要求6所述的圖像讀取裝置，其特征在于， 上述空隙是從上述透明介質(zhì)的一方外側(cè)到相互相鄰的上述成像光學元件間空出的有底孔。
9.權利要求6所述的圖像讀取裝置，其特征在于， 上述空隙是在相鄰的上述成像光學元件間貫通上述透明介質(zhì)的貫通孔。
10.權利要求6所述的圖像讀取裝置，其特征在于， 上述空隙是在上述透明介質(zhì)的內(nèi)部在相互相鄰的上述成像光學元件間形成的空洞。
全文摘要
一種成像光學陣列及圖像讀取裝置。提供可使成像光學元件和遮光部件的位置關系穩(wěn)定，適當發(fā)揮遮光部件的功能的技術。本發(fā)明的成像光學陣列，其特征在于，包括將成像光學元件在排列方向多個并排的構成，上述成像光學元件包括入射來自物體的光的入射透鏡、射出光的射出透鏡以及連結(jié)入射透鏡和射出透鏡并將從入射透鏡入射的光導向射出透鏡的導光部，由入射透鏡及射出透鏡使物體的正的等倍像成像，多個成像光學元件的各導光部在排列方向并排的狀態(tài)下，多個成像光學元件由透明介質(zhì)一體形成，透明介質(zhì)中，在相互相鄰的成像光學元件的導光部間空出空隙。
文檔編號G02B3/00GK102628967SQ20121002451
公開日2012年8月8日 申請日期2012年2月3日 優(yōu)先權日2011年2月4日
發(fā)明者木下悟志, 武田高司 申請人:精工愛普生株式會社